System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶及其制备方法和应用技术_技高网
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一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶及其制备方法和应用技术

技术编号:40509018 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-01 13:24
本发明专利技术公开了一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶及其制备方法和应用。首先通过超声乳化法制备负载药物尿石素A的活性氧(ROS)响应纳米凝胶,然后将载药纳米凝胶分散于含有ROS响应探针的海藻酸钠溶液中,利用电喷雾技术,在氯化钙溶液中得到诊疗一体微凝胶。本发明专利技术提供的诊疗一体微凝胶,可通过口服递送,在结肠的pH环境下,释放ROS响应探针和ROS响应载药纳米凝胶,对结肠病灶进行原位成像诊断和缓解炎症,促进组织修复与再生,实现诊疗一体的目标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及药物递送领域,具体涉及一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶及其制备方法和应用


技术介绍

1、炎症性肠病(inflammatory bowel disease,ibd)是一类病因不明的以反复的胃肠道慢性炎性反应作为主要表现的自身免疫性疾病,包含溃疡性结肠炎(ulcerativecolitis,uc)和克罗恩病(crohn’s disease,cd),从上世纪50年代开始患病率快速增加,引起了越来越多的重视。

2、目前对于炎症性肠病的发生机制主流观点认为,主要病因是由肠道内的微生物诱发了机体的异常免疫反应。然而,作为一种复杂的慢性疾病,学界对其中占主导地位的通路和相应机制仍不明确。已知的结果包括:(1)全基因组关联研究(genome-wide associationstudies,gwas)发现的超过240个与发病风险相关的基因位点;(2)肠道菌群的种类和数量在炎症性肠病患者当中存在异常,一方面机体的免疫异常导致特定的菌群更容易定植,另一方面菌群的变化可以导致机体发生进一步的免疫反应;(3)炎症性肠病患者的固有免疫系统与调节免疫系统均在疾病的发生发展中起着重要的作用。同时,上皮细胞、间质细胞和脂肪细胞、非编码rna等非传统意义上的炎症分子也在炎症过程中起到了重要的作用。

3、从疾病监测角度,由于ibd目前无法治愈,只能尽可能的减少复发,延长缓解期。因此对疾病活动度的监测至关重要,及时的调整药物可以在控制病情的同时尽量减少由于长期使用相关药物造成的副作用。

4、在ibd的各项生理指标中,活性氧(ros)作为介导氧化应激的重要生物信号,在细胞信号通路的传导中发挥重要作用,并且在一定范围内,ros的产生对维持体内稳态至关重要。然而,过高的ros通常在炎症条件下,在激活的中性粒细胞和巨噬细胞的细胞器如线粒体、过氧化物酶体和内质网中产生,可导致蛋白质、dna和脂质的氧化,从而通过细胞坏死或细胞凋亡导致细胞死亡。故ros在肠道炎症的发展过程中起到重要作用。因此,如何在治疗过程中,原位地同步监测炎症组织微环境中ros的变化,对于了解疾病进程以及指导后续治疗,有着重要的意义。

5、传统的ros响应荧光探针需要外部光源激发,激发光被组织散射和吸收,自发荧光干扰,信噪比低;并且由于消化系统存在首过效应,探针在口服过程中被过早代谢,难以抵达病灶处进行实时监测和成像。

6、在ibd的治疗方面,其治疗目标是诱导并维持临床缓解及粘膜愈合、防治并发症、改善患者生命质量,ibd的基础治疗用药主要包括氨基水杨酸制剂、糖皮质激素以及免疫抑制剂。这些药物都有其各自的局限与副作用。尿石素a是一种新兴的后生元,能够增加紧密连接蛋白的水平,从而减少肠道炎症,缓解炎症性肠病。肠道中的伪儿茶双歧杆菌菌株能够从鞣花酸中产生尿石素a,而鞣花酸是浆果和石榴中的一种化合物。天然产物中的活性成分能够避免生物制剂的免疫原性和免疫抑制剂等药物带来的副作用。然而,尿石素a在强酸性环境下不稳定,且也存在首过效应。因此,保护尿石素a在口服过程中不被消化系统过早代谢,精准递送到结肠炎症部位具有重要的意义。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的在于针对现有技术的不足,提供一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶及其制备方法。

2、针对以上问题,本专利技术提供的技术方案如下:

3、一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶,所述的微凝胶的壳层为含有ros响应探针的海藻酸钙,内部负载有尿石素a,其通过电喷雾法制备,其能够通过口服的递送方式实现结肠炎的一体式诊断和治疗。

4、所述微凝胶的制备方法,具体包括如下步骤:

5、步骤1:将药物尿石素a,甲基丙烯酰化的透明质酸(hama),ros响应超支化聚合物hbpak以及光引发剂lap混合,配制成水溶液。再将其与含有液体石蜡、司班80、吐温60和正丁醇的外油相混合进行超声乳化,离心洗涤得到载药纳米凝胶;

6、步骤2:将载药纳米凝胶分散于含有ros响应探针的海藻酸钠溶液中,通过电喷雾,在氯化钙溶液中得到诊疗一体微凝胶;

7、步骤1所述的纳米凝胶中,利用超声乳化法制备,外油相液体石蜡、司班80、吐温60和正丁醇的质量比为10:3:2:1到15:5:3:1;

8、步骤2所述的载药纳米凝胶通过机械搅拌同步超声的方法,在海藻酸钠溶液中进行分散,其中,搅拌速率范围300-600rpm,超声功率范围90-300w。

9、所述的诊疗一体微凝胶,粒径大小为220±14μm,其内均匀分布载药纳米凝胶,可以通过口服的方式递送到结肠的炎症部位;

10、所述的诊疗一体微凝胶,含有螯合了钙离子的海藻酸凝胶壳层和富含酮缩硫醇键的超支化聚合物,其能够对ph和ros双重响应,在胃酸的ph=1-2的环境下稳定,在结肠的ph=7-8的环境下降解,同时能够响应500μm-2mm羟基自由基、超氧阴离子和双氧水,实现精准递送。

11、所述的诊疗一体微凝胶,可以在结肠炎症部位检测0-50μm超氧阴离子,同时发光信号(波长500nm)可以被原位检测并成像以评价炎症程度。

12、本专利技术提供的技术方案的有益效果如下:

13、本专利技术提供的口服式诊疗一体微凝胶。具有优异的稳定性,能耐受胃的低ph环境和小肠中恶劣复杂的消化环境,能够通过口服的方式递送到结肠部位,并在其ph环境下响应释放载药纳米凝胶;同时,载药纳米凝胶有ros响应功能,能够在炎症部位响应释放药物。ph与ros双响应的条件下,微凝胶具有精准靶向递送的效果。该诊疗一体微凝胶在疾病早期诊断中无需实时光激发,避免了组织产生的自发荧光,提高了诊断灵敏度。同时,诊疗一体微凝胶避免了探针在口服过程中被过早代谢,极大地稳定了病灶处的光学探针的化学发光信号,显著提高了材料在体内成像信噪比。在清除ros和药物的协同作用下,缓解炎症,促进结肠组织修复与再生;该进程能够通过活体成像技术被实时地监测到,并进行定性和定量分析。

14、本专利技术提供的用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶,通过超声乳化法先制备负载尿石素a的纳米凝胶。再将载药纳米凝胶分散于含有ros响应探针的海藻酸钠溶液中,利用电喷雾技术,在氯化钙溶液中得到诊疗一体微凝胶。制备过程简单,且所用原料生物相容性好,该方法具有极大的普适性和推广潜力。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶,其特征在于,所述的微凝胶的壳层为含有ROS响应探针的海藻酸钙,内部负载有尿石素A,其通过电喷雾法制备,能够基于口服方式实现对结肠炎的一体式诊断和治疗。

2.一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶的制备方法,其特征在于,所述的制备方法,具体包括如下步骤:

3.如权利要求2所述的用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶的制备方法,其特征在于,步骤1所述的液体石蜡、司班80、吐温60和正丁醇的质量比为10:3:2:1到15:5:3:1。

4.如权利要求2所述的用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶的制备方法,其特征在于,在步骤2中,将所述的载药纳米凝胶通过机械搅拌同步超声的方法,在海藻酸钠溶液中进行分散,其中,搅拌速率范围300-600rpm,超声功率范围90-300W。

5.如权利要求2所述的用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶的制备方法,其特征在于,所述的诊疗一体微凝胶粒径大小为220±14μm,且内部均匀分布所述载药纳米凝胶。

6.如权利要求1所述的微凝胶或权利要求2-5任一项方法制得微凝胶的应用,其特征在于,所述的微凝胶用于制备治疗结肠炎的口服诊疗一体药物,其能够对pH和ROS双重响应,在胃酸的pH=1-2的环境下稳定,在结肠的pH=7-8的环境下降解,同时能够响应500μM-2mM羟基自由基、超氧阴离子和双氧水,实现精准递送。

7.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述药物口服后,可以在结肠炎症部位检测0-50μM超氧阴离子,同时发光信号(500nm)能够被原位检测并成像,以评价炎症程度。

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【技术特征摘要】

1.一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶,其特征在于,所述的微凝胶的壳层为含有ros响应探针的海藻酸钙,内部负载有尿石素a,其通过电喷雾法制备,能够基于口服方式实现对结肠炎的一体式诊断和治疗。

2.一种用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶的制备方法,其特征在于,所述的制备方法,具体包括如下步骤:

3.如权利要求2所述的用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶的制备方法,其特征在于,步骤1所述的液体石蜡、司班80、吐温60和正丁醇的质量比为10:3:2:1到15:5:3:1。

4.如权利要求2所述的用于结肠炎的口服式诊疗一体微凝胶的制备方法,其特征在于,在步骤2中,将所述的载药纳米凝胶通过机械搅拌同步超声的方法,在海藻酸钠溶液中进行分散,其中,搅拌速率范围300-600rpm...

【专利技术属性】
技术研发人员:高长有金泽原董晓飞
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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